Низкоинтенсивная лазеротерапия

как метод антиоксидантного воздействия

В.В. Скворцов, В.В.Недогода

Волгоград, Россия

У истоков современного учения о перекисном окислении липидов (ПОЛ) стоит, безусловно, теория свободно-радикального цепного окисления ненасыщенных жирных кислот в клетке Баха-Энглера, выдвинутая в 1897 г. Полвека спустя Н.Н.Семенов разработал теорию разветвленных цепных реакций, а в 50-60-х гг. ХХ века Б.Н.Тарусов предложил гипотезу о том, что разнообразные повреждающие воздействия на живую клетку проявляются пероксидацией липидов мембран. Процессы ПОЛ протекают и в норме, в здоровом организме, и связаны с синтезом гормонов, нуклеиновых кислот, выработкой энергии, движением ионов, процессами клеточного деления, деятельностью клеток крови, активностью многих ферментов. При резком усилении перекисного окисления и выходе его за физиологические рамки ПОЛ становится универсальным механизмом повреждения клеток на уровне их оболочек - мембран.

Продукты ПОЛ нарушают осмотическую устойчивость клеток, приводят к появлению разрывов в нуклеиновых кислотах, денатурации белков, повреждению аминокислот, витаминов, разрушению макромолекул соединительной ткани, торможению клеточного деления, угнетению образования энергии в клетке, сужению кровеносных микрососудов и ухудшению кровоснабжения тканей организма, увеличению проницаемости капилляров, вызывая отек тканей, ухудшают течение острого воспалительного процесса, способствуя гибели одноклеточных и многоклеточных организмов.

Для нейтрализации чрезмерного перекисного окисления и поддержания постоянной концентрации продуктов ПОЛ в организме человека существуют ферментные и неферментные системы. Первая представлена каталазой, супероксиддисмутазой, глутатионпероксидазой и другими пероксидазами. Ко второй относят церулоплазмин, каротин, гистидин, альфа-токоферол-ацетат, витамины К, С, Р, тиоловые соединения, стерины, трансферрин, эндогенно образующийся этанол, метанол. Недостаточная функция антиоксидантной защиты (АОЗ) приводит к развитию отравления организма в виде оксидативного дистресса, что включает неспецифический механизм гибели клеток. При значительном образовании свободных радикалов активность ферментов АОЗ может подавляться (радикалы повреждают молекулу защитного фермента, ее активный центр, затем фермент расщепляется протеазами, находящимися в цитоплазме клетки). Увеличение активности антиоксидантных ферментов при чрезмерной генерации свободных радикалов рассматривается как адаптивный процесс, направленный на нормализацию ПОЛ.

Одно из ведущих мест занимает ПОЛ в развитии хронических заболеваний печени (гепатит, цирроз). Значительное радикалообразование вызывает увеличение проницаемости оболочек клеток печени - цитолиз. Наиболее глубокие изменения ПОЛ выявлены при фиброзе и циррозе печени.

Для того чтобы установить уровень ПОЛ при заболеваниях печени, необходимо исследовать концентрацию продуктов ПОЛ в плазме крови (диеновые конъюгаты - ДК, малоновый диальдегид - МДА). Представляют интерес исследования активности антиоксидантных ферментов - супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы. Сравнительно недавно установлено наличие внеклеточных фракций СОД и ГП, которые могут быть непосредственно исследованы в плазме крови.

Нормализовать процесс цитолиза, в основе которого лежат процессы чрезмерного перекисного окисления, можно двумя путями: тормозить ПОЛ, устраняя инициирующие патогенные агенты, или стимулировать собственную антиоксидантную защиту всего организма как целого или в конкретном поврежденном органе.

Большие возможности открываются при использовании немедикаментозного воздействия на организм, в частности, широкое применение в клинике находит метод лазерной терапии, обладающий разнообразными лечебными эффектами.

Лазерное излучение представляет собой электромагнитные колебания оптического диапазона, источником которых являются лазеры. Лазер - аббревиатура, составленная из начальных букв английской фразы: усиление света в результате вынужденного излучения.

Основными свойствами лазерного излучения являются: строгая монохроматичность ("одноцветность"); когерентность (упорядоченность распределения фазы лазерного излучения как во времени, так и в пространстве); поляризация (упорядоченность в ориентации векторов напряженности электрического и магнитного полей световой волны в плоскости, перпендикулярной световому лучу); направленность (малая расходимость лазерного луча).

Открытие биостимулирующего действия лазерного излучения при применении красных и инфракрасных источников с выходной мощностью до 10-3 Ватт /1 мВт/ положили начало широкому внедрению в лечебную практику методов лазерной терапии.

В результате действия низкоинтенсивного лазерного излучения (НЛИ) на организм человека изменяются энергетические параметры внутренней среды, активируются процессы саморегуляции за счет энергетической "подпитки". В связи со снижением чувствительности болевых рецепторов, уменьшением отека и напряжения тканей проявляется обезболивающее и противоотечное действие. Уменьшение длительности воспаления дает противовоспалительный эффект. Увеличение скорости кровотока и рост количества функционирующих микрососудов улучшает питание периферических тканей, что вместе с ускорением метаболических реакций и усилением деления клеток способствует процессу регенерации. НЛИ оказывает четко выраженный спазмолитический, десенсибилизирующий, гипохолестеринемический эффекты, повышение активности общих и местных факторов иммунной защиты. При воздействии НЛИ растет активность СОД и каталазы, повышается концентрация церулоплазмина, увеличивается стабильность мембран (оболочек) клеток. НЛИ можно рассматривать как антиоксидант физической природы, который по результату своего действия не отличается от химических антиоксидантов.

В настоящее время воздействие НЛИ с лечебной целью применяется более чем в 30 медицинских специальностях. Наиболее эффективна ЛТ при кожных заболеваниях, сердечно-сосудистых заболеваниях (тяжелая стенокардия, инфаркт миокарда, сосудистые заболевания конечностей), заболеваниях суставов, заболеваниях легких (бронхиальная астма, хронический бронхит, пневмония), сосудистых заболеваниях центральной нервной системы, заболеваниях пищеварительных органов, женской половой сферы, полости рта, в лечении травматических повреждений и послеоперационных ран, а также при коррекции интоксикации различного происхождения.

Сотрудниками кафедры пропедевтики внутренних болезней Волгоградской медицинской академии с 1995 г. были исследованы продукты ПОЛ и активность ферментов АОЗ у 205 человек: 30 практически здоровых лиц и 175 больных заболеваниями печени. Из них у 32 имел место цирроз печени, 52 - хронический активный (агрессивный) гепатит, 49 - хронический персистирующий (малоактивный) гепатит, 42 - неспецифический вторичный гепатит, связанный с поражением других органов и систем организма. Хронические гепатиты и циррозы печени были вызваны преимущественно вирусами В и С и хроническим злоупотреблением алкоголем.

Наряду с тщательным клиническим наблюдением у больных исследовались сулемовая и тимоловая пробы, билирубин, белковый спектр крови, ферменты, наличие которых в крови говорит о повреждении клеток печени - аланиновая и аспарагиновая трансаминазы, печеночно-специфические ферменты: уроканиназа, гистидаза, фруктозомонофосфатальдолаза, у 60% больных - маркеры гепатитов В и С.

Для уточнения диагноза проводилось ультразвуковое и радиоизотопное исследование печени, у 7% больных исследовался кусочек ткани печени, взятый путем биопсии.

Для лечения внутривенным лазерным облучением крови (ВЛОК) нами использовался аппарат "Мулат" (фирма "Техника", Москва, Россия). Одноразовый волоконный световод, находящийся внутри пункционной иглы, вводили в локтевую вену. Длина волны излучения 0,63 мкм, мощность излучения 1 мВт, время облучения 40 мин у больных неспецифическим вторичным и малоактивным гепатитом, 45 мин у больных агрессивным гепатитом и 60 мин - у больных циррозом. На курс лечения 5-7 процедур. Процедуры выполнялись ежедневно. При этом пациенты не принимали гепатозащитные вещества, такие как эссенциале, легалон и т.д. В сыворотке крови до и после лечения, а также спустя 3 и 6 мес после его окончания определяли содержание токсических продуктов ПОЛ - малонового диальдегида, диеновых конъюгатов и активность ферментов АОЗ - каталазы, супероксиддисмутазы, глутатионпероксидазы.

Статистическая обработка полученных данных проводилась на персональном компьютере IBM-PC-AT-486.

У всех обследованных пациентов до лечения отмечалось повышение концентрации МДА, ДК и активности каталазы, СОД, ГП по сравнению с контрольной группой (р<0,05). У некоторых больных на фоне очень высокого содержания продуктов ПОЛ отмечено падение активности ферментов АОЗ ниже уровня контрольной группы (р > 0,05). После курса лазерного облучения крови положительные изменения показателей - снижение уровня ПОЛ и активация ферментов АОЗ - отмечена у 60% больных агрессивным гепатитом, 45% больных циррозом печени, 77% больных малоактивным гепатитом, 80% больных вторичным гепатитом.

Так, при агрессивном гепатите уровень МДА снизился на 34,9% (р < 0,03), ДК - на 12,2% (р < 0,001), активность каталазы возросла на 23,5% (р < 0,001), СОД - на 39,8% (р < 0,05), ГП - на 45,3% (р < 0,05). При циррозе печени МДА снизился на 27,6% (р < 0,05), ДК - на 1,7% (р > 0,05), активность каталазы возросла на 21,2% (р < 0,05), СОД - на 36,8% (р < 0,05), ГП - на 106,6% (р < 0,05). При малоактивном гепатите МДА снизился на 27,4% (р < 0,02), ДК - на 6,1% (р < 0,007), активность каталазы возросла на 10,9% (р < 0,05), СОД - на 46,9% (р < 0,05), ГП - на 72,6% (р < 0,05). При вторичном гепатите МДА снизился на 27% (р < 0,05), ДК - на 14,9% (р < 0,05), активность каталазы возросла на 17,6% (р < 0,05), СОД - на 24,5% (р < 0,005), ГП - на 91,3% (р < 0,05). У всех пациентов наблюдалось улучшение аппетита, нормализация сна, уменьшение болезненности в области печени, кожного зуда, что сопровождалось снижением активности печеночно-специфических ферментов, билирубина, трансаминаз. Побочных эффектов ВЛОК не наблюдалось. Спустя 3 и 6 мес после окончания лечения наблюдалось дальнейшее улучшение всех показателей, говорящее об отсроченном эффекте лазеротерапии.

Таким образом, внутривенное лазерное облучение крови обладает выраженным антиоксидантным эффектом при заболеваниях печени, что выражается в снижении концентрации продуктов ПОЛ и активации ферментов АОЗ. Механизмами антиоксидантного действия ВЛОК являются стимуляция излучением красного лазера ферментов АОЗ /каталаза и СОД обладают максимумом поглощения энергии при длине волны 0,63 мкм/, увеличение продукции глутатионпероксидазы печенью. Внутривенное лазерное облучение крови может использоваться в качестве меры лечебного воздействия при различных заболеваниях и патологических состояниях, сопровождающихся антиоксидантной недостаточностью.

SUMMARY

175 patients with chronic diffuse liver diseases (32 patients with the liver cirrhosis, 52 with the chronic active hepatitis, 49 with the chronic persistent hepatitis, 42 with the nonspesific reactive hepatitis) were treated with the intravenouse low power red radiation (lasertherapy) as monotherapy. Levels of lipid peroxidation and antioxidative enzymes activity, liver-specific enzymes (urocaninase, histidase, fructosomonophosphate-aldolase) were determined before and after therapy course. Treatment revealed a positive dynamics of all indexes: decrease of lipid peroxidation (25-35%), correction of antioxidative enzymes activity (10-100%), decrease or normalization of cytolytic markers activity after therapy course. Thus, intravenouse low power lasertherapy is a new, effective method for treatment of chronic diffuse liver diseases.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Активность антиоксидантных ферментов крови при хронических поражениях печени /Б.Н.Матюшин, А.С.Логинов, Г.Н.Якимчук, В.Д.Ткачев //Вопр. мед. химии. - 1995. - Т. 41, N 4. - С. 54-56.

2. Красный свет гелий-неонового лазера реактивирует супероксиддисмутазу /Е.А.Горбатенкова, Ю.А.Владимиров, Н.В.Парамонов, О.А.Азизова //Бюл. эксперим. биол. и мед. - 1989. - Т. 107, N 3. - С. 302-305.

3. Скворцов В.В. Перекисное окисление липидов и активность ферментов антиоксидантной защиты при внутривенном лазерном облучении крови у больных хроническими диффузными заболеваниями печени: Автореф. дисс....канд. мед. наук. - Волгоград, 1998. - 21 с.

4. Bahr F. Laser und biologische Systeme //Der Akupunkturarzt/Auriculotherapeut. - 1986. - N 1. - S. 3-10.

5. In situ detection of lipid peroxidation in chronic hepatitis C: correlation with pathological features /V.Paradis, P.Mathurin, M.Kollinger et al. //J. Clin. Pathol. - 1997. - Vol. 50, N 5. - P. 401-406.